Принцип роботи токарного верстата

Обертання заготовки — це процес різання, під час якого токарний інструмент рухається по прямій або кривій лінії в межах площини. Точіння, як правило, виконується на токарному верстаті для обробки внутрішніх і зовнішніх циліндричних поверхонь, торців, конічних поверхонь, формуючих поверхонь і різьби заготовок.
При обточуванні внутрішніх і зовнішніх циліндричних поверхонь токарний інструмент рухається в напрямку, паралельному осі обертання заготовки. При повороті торця або різанні заготовки токарний інструмент переміщується горизонтально вздовж напрямку, перпендикулярного осі обертання заготовки. Якщо траєкторія руху токарного інструменту розташована під кутом до осі обертання заготовки, можна обробити конічну поверхню. Поверхня тіла обертання, утворена поворотом, може бути сформована за допомогою методу формуючого інструменту або методу траєкторії наконечника інструменту. Під час точіння заготовка приводиться в обертання шпинделем верстата як основний рух; Токарний інструмент, затиснутий на тримачі, виконує рух подачі. Швидкість різання v — це лінійна швидкість (у метрах/хвилину) у точці контакту між поверхнею обробки обертової заготовки та поворотним інструментом; Глибина різання — це вертикальна відстань (у міліметрах) між поверхнею, що підлягає обробці, та вже обробленою поверхнею заготовки під час кожного ходу різання, але при різанні та формуванні точіння — це довжина контакту (у міліметрах) між токарним інструментом перпендикулярно напрямку подачі та деталі. Швидкість подачі являє собою переміщення токарного інструменту вздовж напрямку подачі для кожного оберту заготовки (у міліметрах на оберт), що також може бути виражено як швидкість подачі токарного інструменту за хвилину (у міліметрах за хвилину). Під час точіння звичайної сталі за допомогою інструментів для точіння швидкорізальної сталі швидкість різання зазвичай становить 25-60 метрів за хвилину, а інструмент для точіння твердих сплавів може досягати 80-200 метрів за хвилину; При використанні твердосплавних токарних інструментів з покриттям максимальна швидкість різання може досягати понад 300 метрів на хвилину.
Токарна обробка зазвичай поділяється на дві категорії: чорнова обробка та точна обробка (включаючи напівточну обробку). Чорнове токарне оброблення спрямоване на підвищення ефективності токарної обробки за рахунок використання великої глибини різання та великої швидкості подачі без зниження швидкості різання, але точність обробки може досягати лише IT11, а шорсткість поверхні становить R 20-10 мікрон; Напівточне та точне токарне оброблення має використовувати високу швидкість і меншу швидкість подачі та глибину різання, наскільки це можливо, з точністю обробки IT10-7 і шорсткістю поверхні R 10-0.16 мікрон. Використання тонко полірованих алмазних токарних інструментів на високоточних токарних верстатах для високошвидкісного точного точіння деталей з кольорових металів може досягти точності обробки IT7-5 і шорсткості поверхні R {{10}}. 04-0.01 мікрометрів. Такий вид точіння називається «дзеркальним точінням». Якщо на ріжучій кромці алмазного токарного інструменту вирізати увігнуту або опуклу форму розміром 0.1-0.2 мікрон, на поверхні точіння утворяться надзвичайно дрібні та акуратно розташовані смуги, які матимуть атласний блиск. під дією дифракції світла. Його можна використовувати як декоративну поверхню, і такий вид точіння називається «райдужне точення».
Під час точіння, якщо токарний інструмент обертається в тому ж напрямку, що й заготовка, із відповідним співвідношенням швидкостей (швидкість інструмента зазвичай у декілька разів перевищує швидкість заготовки), відносну траєкторію руху між токарним інструментом і заготовкою можна змінити, і можна обробляти заготовки з перерізом багатокутників (трикутників, квадратів, призм, шестикутників тощо). Якщо періодичний радіальний зворотно-поступальний рух додається до тримача інструменту відносно кожного оберту заготовки, коли токарний інструмент подається поздовжньо, можна обробити поверхню кулачка або іншого некруглого поперечного перерізу. На токарному верстаті з рельєфним зубом за аналогічним принципом роботи можна обробити задню поверхню зубів певних багатозубих ріжучих інструментів (таких як формувальні фрези та зубофрезерні фрези), що називається «заднім рельєфом».